Justin (robot) - Justin (robot)
Justin ( Rollin 'Justin olarak da bilinir ) , Almanya'nın Wessling şehrinde bulunan Robotik ve Mekatronik Enstitüsü'ndeki Alman Havacılık ve Uzay Merkezi (DLR) tarafından geliştirilen, iki kollu, otonom ve programlanabilir bir insansı robottur . 2009 yılında piyasaya sürülen bu kablosuz robot, bir kişinin gerçek konumundan farklı bir konumdaymış gibi hissetmesini sağlayan bir teknoloji türü olan telepresence ile kontrol edilebilir .
Justin'in kendi uydusuna monte edilmesi, yörüngede manevra yapması ve diğer uyduları tamir etmesi amaçlanıyor. Bununla birlikte, basit görevleri gerçekleştirmek için Dünya'da da kullanılabilir. Avrupa Uzay Ajansı (ESA) planları gemiye astronotlar için Uluslararası Uzay İstasyonu teleoperating 2014 yılında Justin.
Rollin 'Justin, amacına bağlı olarak bazı varyasyonlara sahiptir. Örneğin, Justin'in bazı sürümlerinde tekerlek olmayabilir. DLR ayrıca, Rollin 'Justin'in yükseltilmiş bir versiyonu olan Agile Justin'i ve 2013'te TORO'yu yarattı; bu, Rollin' Justin'e benziyor, tekerlek yerine bacaklar hariç.
Amaç
Justin'i yaratmanın temel amacı, sadece hafif değil, aynı zamanda birden fazla duyuya sahip olan ve dünyadan kontrol edilebilen yeni uzay robotları yapmaktı. DLR , "güçlü telerobotik kavramlardan ve insan-makine- arayüzlerinden " robotlar kurmak istediklerini belirtti . Sonunda DLR, robot Justin'in kendi kendini kontrol etmesini umuyor; ancak, Justin kendi kendini kontrol etseydi neler yapabileceği hakkında pek bir şey söylenmedi.
Özellikleri
Justin, onu diğer robotlardan farklı kılan birçok özelliğe ve özelliğe sahiptir.
Tasarım
Rollin 'Justin'in bazı varyasyonları var; ancak Justin her zaman iki el, iki yüksek çözünürlüklü kamera, PMD sensörleri , bir kafa ve bir gövde ile donatılmıştır.
Justin, insan benzeri manevralar sağlayan dört parmaklı iki el ile donatılmıştır. Justin'in kolları ve elleri , çevre ile etkileşime girmesine, diğer kol veya el ile çarpışmayı önlemesine ve görevleri yerine getirmesine izin veren yazılım algoritmaları veya adım adım hesaplama prosedürleriyle yapılır. Robotun kafasında , kolları hareket ettirirken derinlik hissi veren iki yüksek çözünürlüklü kamera bulunur. Aynı şekilde, kameralar da nesne tanıma yazılımı ile donatılmıştır .
Dünyadaki günlük görevler için tasarlanmış olan Rollin 'Justin, hareketliliğe izin veren bir mobil platforma sahiptir. Sistem tarafından bağımsız olarak çalıştırılan Justin, uzun mesafeleri özgürce seyahat edebilir. Mobil platform, kolay hareketlilik sağlayan dört yayla çalışan tekerlek (yaylardan yapılmış tekerlekler) içerir. Bu tekerlekler, görevleri yerine getirirken Justin'in üst vücudunun ihtiyaç duyduğu gereksinimleri karşılayan bağımsız olarak hareketlidir.
Justin versiyonu, uzay için tasarlandı, sadece kafa, gövde, kollar ile donatılacak ve tekerleksiz olacaktı. Sonuç olarak, yayla çalışan tekerlekler ve mobil platform kaldırılacak ve Justin bir uzay gemisine monte edilecek.
Yetenekleri
Rollin 'Justin, uyduları sabitlemenin yanı sıra onu diğer robotlardan ayıran birçok benzersiz yeteneğe sahiptir. Örneğin Justin, yüzde 80 başarı oranıyla uçan nesneleri yakalama yeteneğine sahiptir. Bunu kafasındaki kameralar, izleme yazılımı ve hassas kavrama sayesinde yapabilir. Justin'in kolları , her kolda 31 pound kaldırılmasına izin veren karbon fiberden yapılmıştır . Justin ayrıca çay ve kahve yapabiliyor ve elinin her tarafına sıvıyı sıçratmadan bir kağıt bardağı tutabiliyor. Justin sadece kahve yapmakla kalmaz, aynı zamanda Pulp Fiction'dan bir dans da yapabilir .
Teknoloji
Justin'in üst gövdesi, robotun konfigürasyonunu tanımlayan bağımsız faktörlerin sayısı olan 43 toplam kontrol edilebilir serbestlik derecesine sahiptir. Sadece yerden bir şeyler almakla kalmaz, aynı zamanda yaklaşık 2 metre yükseklikteki eşyalara da ulaşabilir. Robotun eklemlerinde kollarını ve ellerini hareket ettirmesine izin veren tork sensörleri (bir kuvvetin bir nesneyi bir eksen etrafında döndürme eğilimini ölçen bir cihaz ) vardır. Justin uzaya gidecek olsaydı, burada yeryüzünde bir dış iskelet giyen biri tarafından kontrol edilebilirdi ; bu, kuvvet geri bildirimi olan bir kol ve eldivenin birleşimidir (kullanıcıya kuvvetler, titreşimler veya hareketler yoluyla dokunma hissi) . Justin'in benzersiz yazılımı ile kontrol için Matlab veya Simulink gibi temel programlama araçları kullanılabilir . Benzer şekilde, Justin bir ev ortamında olsaydı, insanlar bunu bir iPad aracılığıyla kontrol edebilirlerdi .
Teknik veri
- Çap: yaklaşık 1,7 m
Ağırlık:
- yaklaşık 45 kg
Yük :
- yaklaşık 15 kg
- Kollar için 2 x 7
- Gövde için 5
- Eller için 2 x 12
- 41 x tork (bağlantı tarafı)
- 43 x pozisyon (motor / bağlantı tarafı)
Varyasyonlar
Justin robotu bazı varyasyonlara sahip olabilir. Daha önce de belirtildiği gibi, bir uyduya monte edilmesi amaçlanan Justin robotunun tekerleği olmayacak ve yalnızca baş, gövde ve mobil platform içermeyen kollarla donatılmış olacaktı. Bununla birlikte, mobiliteye değil, tekerlekli Justin ile aynı yazılım yeteneklerine sahip olacaktı. Ek olarak, DLR yakın zamanda Rollin 'Justin'in iki yeni versiyonunu geliştirdi - Çevik Justin ve Tork Kontrollü İnsansı Robot veya TORO.
Çevik Justin
2012 yılında DLR , Rollin 'Justin'in Agile Justin adlı yeni ve geliştirilmiş bir versiyonunu geliştirdi. Agile Justin ve Rollin 'Justin arasındaki en göze çarpan fark, Agile Justin'in bir top atabilmesidir. Rollin 'Justin, uçan nesneleri yakalayabildiğinde ilk olarak teknoloji dünyasında bir heyecan yarattı, ancak DLR, nesneleri fırlatabilmek için Agile Justin'i geliştirdi. Farklı dişli oranları sayesinde, Agile Justin artık 1,5 kat daha hızlı kollara sahip ve yeni otobüs mimarisi ve tekerlek elektroniği ile donatılmıştır . Veriyolu mimarisi, bilgisayarların içindeki veya arasındaki bileşenler arasında veri aktaran bir sistemdir, tekerlek elektroniği ise modülasyonu (periyodik bir sinyalin bir veya daha fazla özelliğini değiştirme işlemi) bağlamak için tasarlanmış bir MIDI (performansı kontrol etmek için kullanılan donanım) ağıdır . Çevik Justin, tüm vücut kontrolüne sahip olan ve kolları, elleri, gövdesi ve bacakları koordine edebilen (mobil platform) insansı bir robota doğru bir sonraki adım gibi görünüyor. Robotların insanlara daha benzer şekilde hareket etmesini sağlamak. Agile Justin artık nesneleri fırlatabildiğinden ve Rollin 'Justin uçan nesneleri yakalayabildiğinden, ikisi bir araya gelip yakalama oyunu oynayabilir.
Tork Kontrollü İnsansı Robot (TORO)
Çevik Justin'e ek olarak, DLR 2013'te Tork Kontrollü İnsansı Robot veya TORO'yu sergiledi. TORO, Rollin 'Justin ve Agile Justin'den büyük bir yükseltmedir. TORO ile hem Agile hem de Rollin 'Justin arasındaki en büyük fark, TORO'nun artık bir çift bacakla gelmesi ve robottan çok insana benzemesi. Aynı şekilde, TORO artık yeni bir kafa, daha ince gövde, hafif kollar ve basitleştirilmiş ellerle donatılmıştır. Yürüyebilen diğer insansı türlerle karşılaştırıldığında TORO'nun ayakları daha küçük. Bu, insansı robotun engelleri daha kolay aşmasına neden olacağı için DLR tarafından kasıtlı olarak bir meydan okuma olarak yapıldı. DLR'nin TORO için bir sonraki hedefi , ağır bir kapıyı açmak veya merdiven çıkmak gibi "öngörü ve akıcılıkla" hareketler yapabilmektir. Bu eylemler dinamik bir süreçle yapılabilir ve TORO'nun yazılım programlarının bir parçası olacaktır. TORO, yeni sergilenen bir insansı robot olduğu için, bu şeylerin tamamlanıp mükemmelleştirilmesi birkaç yıl alacak.